Transcript Horníček

Geosyntetika ve stavební praxi
21.leden 2014 – Praha
22.leden 2014 – Brno
International Geosynthetics Society - Česká republika
Geosyntetika ve stavební praxi
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního
spodku"
Leoš Horníček
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Obecné technické podmínky SŽDC
Správa železniční dopravní cesty, s.o. (SŽDC)
 Ve své směrnici č. 67 „Systém péče o kvalitu v oblasti traťového
hospodářství“ definuje Obecné technické podmínky SŽDC (OTP).
 Čl. 16: OTP na výrobky obsahují požadavky na technické vlastnosti, rozměry
a tolerance, materiál, identifikaci, značení, zkoušení, ověřování kvality,
dodávání a záruky výrobků, jejichž dodržení SŽDC požaduje pro zajištění
bezpečného a efektivního použití těchto výrobků v konstrukci železniční
dopravní cesty.
 Čl. 18: V případě, že požadavky na výrobek jsou definovány obecně
závazným právním předpisem, českou technickou normou, vyhláškou UIC
nebo jiným veřejným dokumentem, uvádí se v OTP odkaz na tento
dokument a specifikují se pouze další požadavky SŽDC v něm uvedené.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Obecné technické podmínky SŽDC - geosyntetika
V současné době jsou platné tyto OTP pro geosyntetika:
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP - geosyntetika
Harmonogram novelizace OTP
 V květnu 2013 vyhlásila výzvu k podávání nabídek na realizaci veřejné
zakázky „Sloučení a novelizace OTP pro geosyntetické výrobky z oblasti
problematiky železničního spodku“.
 V červnu 2013 oznámila, že realizátorem zakázky bylo vybráno ČVUT, Fakulta
stavební.
 V červenci 2013 byla podepsána mezi SŽDC a ČVUT smlouva o dílo a bylo
zahájeno plnění.
 Dokončení je plánováno do 30. 6. 2014.
 Na spolufinancování se podílí Státní fond dopravní infrastruktury v rámci
svého dotačního programu na podporu novelizací technických předpisů.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP - geosyntetika
Cíl novelizace OTP
 provést novelizaci sloučení současných 2 dílčích OTP pro geosyntetické
výrobky (geotextilie, geomřížky, geomembrány) do komplexních OTP, včetně
provedení komplexní novelizace,
 doplnit znění nových OTP o problematiku geokompozitů, georohoží a
geobuněk, případně dalších možných skupin výrobků.
Výstup novelizace OTP
 Komplexní znění OTP pro geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku
na stavbách SŽDC.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP – průběh plnění
Průběh novelizace OTP
Srpen – listopad 2013
 provedeno sloučení obou dosavadních OTP,
 provedena rešerše a aktualizace souvisejících zákonů, předpisů a norem,
 zpracována 1. pracovní verze (předána SŽDC).
Listopad – prosinec 2013
 spolupráce s IGS – ČR (korektura pracovní verze, návrh na doplnění textu
pro použití geokompozitů, georohoží, geobuněk a případně dalších vhodných
geosyntetických výrobků),
 zpracována 2. pracovní verze (předána SŽDC) k připomínkám.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP – zpracovatelé
Zpracovatelský tým
 kolektiv Katedry železničních staveb Fakulty stavební ČVUT
(doc. Ing. Hana Krejčiříková, CSc., Ing. Leoš Horníček, Ph.D., Ing. Martin
Lidmila, Ph.D., Ing. Petr Břešťovský, Ph.D.)
 prof. Ing. Petr Tyc, DrSc.
 IGS – ČR (10 členů)
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP – základní struktura
Základní členění OTP
1. Úvodní ustanovení
2. Technické požadavky
3. Označení a značení
4. Skladování a manipulace
5. Prokazování a kontrola kvality
6. Způsob objednávky a dodávky
7. Záruky a reklamace
8. Závěrečná ustanovení
9. Související zákony, předpisy a normy
Přílohy
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP – působnost, TPD
Působnost
Ustanovení OTP bude nutno dodržet při všech dodávkách geosyntetických
výrobků na tratě celostátní dráhy a drah regionálních ve vlastnictví státu a
SŽDC, bez ohledu na to, zda přímým odběratelem jsou SŽDC, mimodrážní
zhotovitelé pracující pro SŽDC nebo organizace spravující, budující nebo
udržující železniční spodek drah.
Technické podmínky dodací
Na základě OTP zpracovávají jednotliví výrobci technické podmínky dodací
(TPD), které jsou jako závazné smluvní podmínky nedílnou součástí konkrétních
objednávek a kupních smluv.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP – všeobecné požadavky
Všeobecné požadavky
 Volba a použití geosyntetických výrobků musí respektovat jejich funkci v
tělese železničního spodku a požadovanou životnost konstrukce.
 Zohledňuje se zejména odolnost geosynetického výrobku z hlediska působení
dlouhodobého zatížení a vlivu působení chemických látek.
 Je třeba vyloučit přímé pojíždění geotechnických výrobků na staveništi.
 Funkce geosyntetického výrobku musí být zaručena nejméně 25 let
(s výjimkou protierozních materiálů).
 Vlastnosti základního materiálu, ze kterého jsou geosyntetické výrobky
vyrobeny, garantuje výrobce na základě zkoušek, provedených oprávněnou
nezávislou zkušebnou.
 Geosyntetické výrobky nesmí být vyrobeny z recyklovaného materiálu.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Kapitola 9 - Související zákony, předpisy a normy
Obecně závazné právní předpisy
 Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 305/2011 (CPR) s účinností
od 1.7.2013
Interní předpisy a manuály
 SŽDC, DB, ŽSR, AREMA
Normy
 České technické normy ČSN, ČSN EN, ČSN EN ISO (více jak 60 norem)
ČSN EN ISO 10318 Geosyntetika – Termíny a definice
ČSN EN 13250 Geotextilie a výrobky podobné geotextiliím – Vlastnosti
požadované pro použití při stavbě železnic
 Technické normy železnic
 Zahraniční normy BS, DIN, UIC Code, EOTA
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Postup pro uvádění stavebních výrobků na trh EU a ČR
 Dnem 1. 7. 2013 nabylo účinnosti Nařízení EP a Rady (EU) č. 305/2011
(CPR).
 30.6.2013 bylo zrušeno nařízení vlády č. 190/2002 Sb. (technické požadavky
na stavební výrobky označované CE).
 Nařízení vlády č. 163/2002 Sb. (technické požadavky na vybrané stavební
výrobky) zůstává v platnosti (prohlášení o shodě, bez označení CE).
 Pokud se na výrobek (geosyntetikum) vztahuje harmonizovaná norma, musí
výrobce povinně dle CPR vydat prohlášení o vlastnostech a výrobek opatřit
označením CE.
 Pokud pro výrobek harmonizované norma neexistuje nebo se od ní podstatně
odchyluje a výrobce chce výrobek opatřit označením CE, může požádat
subjekt pro technické posuzování o vydání evropského technického
posouzení (ETA - European Technical Assessment) na základě evropského
dokumentu pro posuzování (EAD), který vypracovává Evropská organizace
pro technické posuzování (EOTA).
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
EOTA – TR 41
EOTA TR 41 „Non-reinforcing hexagonal geogrid
for the stabilization of unbound granular layers by
way of interlock with the aggregate“
 http://www.eota.eu/en-GB/content/technicalreports/28/
 Definice a popis stabilizační funkce geomřížek (týká se
tuhých geomřížek).
Stabilizační funkce spočívá v zabránění pohybu zrn
zrnité konstrukční vrstvy při jejím zatížení.
 Definice zkušebních postupů pro šestiboké geomřížky.
 Zařazeno do OTP.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Kapitola 1 – Úvodní ustanovení
Do tělesa železničního spodku a do jeho podloží lze použít:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
geotextilie (GTX) – netkané, tkané, pletené
geomřížky (GGR) – tkané, pletené, extrudované – spojované, monolitické
geosítě (GNT)
georohože (GMA)
geobuňky (GCE)
geoproužky (GST) – šířka min. 200 mm
geosyntetické izolace (GBR) - geomembrány
geokompozity (GCO) – alespoň 1 komponenta geosyntetikum
geovýztuž – geosyntetikum s výztužnou funkcí do násypu nebo pod něj
(zpravidla geotextilie a geomřížky)
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Kapitola 1 – Úvodní ustanovení
Výrobky z geosyntetických materiálů plní v tělese železničního spodku
tyto funkce (označení dle ČSN EN ISO 10318):
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
oddělovací - S
filtrační - F
výztužnou - R
odvodňovací (drenážní) - D
ochrannou (prevence místního poškození) - P
ochrannou proti povrchové erozi (omezení pohybu zeminy) - E
izolační (omezení migrace kapalin) - B
stabilizační - X
příp. další dle postupů EOTA
Jeden geosyntetický výrobek může současně plnit několik funkcí.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Kapitola 1 – Úvodní ustanovení
Umístění geosyntetického výrobku:
1.
2.
3.
4.
5.
v podloží zemního tělesa
v zemním tělese
v konstrukční vrstvě tělesa železničního spodku
v odvodňovacím zařízení
na povrchu svahu zemního tělesa
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Kapitola 1 – Úvodní ustanovení
Kombinace pro použití geosyntetického výrobku dle jeho typu,
umístění a funkce:
Geosyntetický výrobek / Umístění
Geotextilie (GTX )
Geomřížka (GGR)
Georohož (GMA)
Geosíť (GNT)
Geobuňky (GCE)
Geoproužek (GST)
Polymerní geosyntetická izolace (GBR-P)
Geokompozit (GCO)
podloží zemního
tělesa
výztužná
oddělovací
filtrační
ochranná
výztužná
stabilizační
odvodňovací
odvodňovací
výztužná
výztužná
izolační
odvodňovací
výztužná
ochranná
zemní těleso
výztužná
oddělovací
filtrační
ochranná
výztužná
odvodňovací
odvodňovací
výztužná
výztužná
izolační
odvodňovací
výztužná
ochranná
konstrukční vrstvy
tělesa žel. spodku
odvodňovací
zařízení
povrch svahu
zemního tělesa
výztužná
oddělovací
filtrační
ochranná
výztužná
stabilizační
odvodňovací
odvodňovací
výztužná
oddělovací
filtrační
protierozní
izolační
odvodňovací
výztužná
ochranná
protierozní
odvodňovací
odvodňovací
protierozní
protierozní
izolační
odvodňovací
protierozní
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Kapitola 2 – Technické požadavky
Pro příslušný typ geosyntetika, jeho umístění a funkci jsou stanoveny technické
požadavky s odkazem na příslušnou normu a zkušební metodu.
Např.: Požadavky na geosítě s odvodňovací funkcí pro použití v podloží zemního
tělesa a zemním tělese
Charakteristika
Pevnost v tahu při porušení
(podélná, příčná)
Protažení při porušení
(podélné, příčné)
Tloušťka při zatížení 2 kPa
Propustnost v rovině výrobku
při hydraulickém gradientu
i=1,0 a zatížení 200 kPa
Jednotka
-1
Technický požadavek
Zkušební metoda
min. 1,5
ČSN EN ISO 10319
%
max. 90
ČSN EN ISO 10319
[mm]
min. 3,5
ČSN EN ISO 9863-1
≥0,80
ČSN EN ISO 12958
testovací metoda
hard-hard
kN.m
l/m.s
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Změny charakteristik - geotextilie
Změny sledovaných charakteristik geotextilií mezi současným a navrhovaným
zněním OTP:
Dosavadní znění OTP
Navrhované znění OTP
Měrná hmotnost
Plošná hmotnost
Velikost otvoru dtmax
Charakteristická velikost otvorů O90
Tloušťka při zatížení 20 kPa
Tloušťka při zatížení 2 kPa
Pevnost v tahu při porušení
Pevnost v tahu
Protažení při porušení
Protažení při maximální pevnosti
Odolnost proti statickému protržení (CBR)
Statická zkouška protržení (CBR)
Součinitel filtrace
Propustnost vody kolmo k rovině
Pevnost v tahu při protažení 3 %
Pevnost v tahu při protažení 2 %
Dlouhodobá přetvárná pevnost (creep)
Dlouhodobá přetvárná pevnost (creep)
Spolupůsobení zeminy s geotextilií
Spolupůsobení zeminy s geotextilií
Odolnost proti povětrnostním vlivům
Odolnost proti povětrnostním vlivům
Odolnost proti UV záření
Odolnost proti UV záření
Požárně-technické vlastnosti
Požárně-technické vlastnosti
Zkouška dynamickým protržením (padajícím kuželem)
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Změny charakteristik - geomřížky
Změny sledovaných charakteristik geomřížek mezi současným a navrhovaným
zněním OTP:
Dosavadní znění OTP
Navrhované znění OTP
Pevnost v tahu při porušení
Pevnost v tahu při porušení
Protažení při porušení (tažnost)
Protažení při porušení (tažnost)
Pevnost v tahu při protažení 3 %
-
Dlouhodobá přetvárná pevnost (creep)
Dlouhodobá přetvárná pevnost (creep)
Spolupůsobení zeminy s geomřížkou
Spolupůsobení zeminy s geomřížkou
Odolnost proti povětrnostním vlivům
Odolnost proti povětrnostním vlivům
Odolnost proti UV záření
-
Požárně-technické vlastnosti
Požárně-technické vlastnosti
Tvar a velikost otvoru
Maximální plocha otvoru
Pevnost spoje
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Specifické charakteristiky – hexagonální geomřížky
Návrh charakteristik pro hexagonální (šestiboké) geomřížky dle EOTA:
Charakteristika
Radiální tuhost při prodloužení 0,5 %
Izotropní poměr tuhosti
Účinnost uzlu
Rozteč hexagonu
Odolnost proti povětrnostním vlivům
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Změny charakteristik - geomembrány
Změny sledovaných charakteristik geomembrán (polymerní geosyntetické
izolace) mezi současným a navrhovaným zněním OTP:
Dosavadní znění OTP
Navrhované znění OTP
Tloušťka
Tloušťka
Pevnost při přetrhu (mez pevnosti v tahu)
Pevnost v tahu
Pevnost na mezi kluzu
Napětí na mezi kluzu
Poměrné prodloužení při přetržení (tažnost)
Tažnost
Poměrné prodloužení na mezi kluzu (tažnost)
Tažnost na mezi kluzu
Odpor proti dalšímu trhání
Pevnost v dotržení (Graves)
Statická odolnost proti protržení (CBR)
Statické protržení (CBR)
Dynamická odolnost proti protržení (pádem kužele)
-
Odolnost při snížené teplotě (-20°C)
Chování při nízkých teplotách (ohyb)
Pevnost spoje pro zajištění nepropustnosti
-
Odolnost proti pronikání vody (nepropustnost)
Propustnost vody (nepropustnost kapalin)
Nasákavost
Hustota
Odolnost proti povětrnostním vlivům
Odolnost proti oxidaci
Únavové praskání vlivem okolního prostředí
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz
Příprava obecných technických podmínek SŽDC
"Geosyntetické výrobky v tělese železničního spodku"
Novelizace OTP – předpokládaný harmonogram
Předpokládaný další průběh novelizace OTP
Leden 2014
 vypořádání připomínek od zapojených členů IGS – ČR a od SŽDC,
 zpracování další pracovní verze OTP (včetně všech formálních náležitostí).
Únor - březen 2014
 zaslání pracovní verze k připomínkám vybraným firmám s osvědčením SŽDC
v oblasti geosyntetik.
Duben - červen 2014
 vypořádání připomínek,
 zpracování a předání finální verze OTP SŽDC.
International Geosynthetics Society - Česká republika, www.igs.cz